RSVG
1.RSVG工作原理 1.1 概述
RSVG无功补偿装置,采用瞬时无功功率理论的无功检测方式,以功率因数、网侧电压作为控制目标,动态跟踪电网电能相关指标的变化,并根据变化情况调节无功输出,实现电网的高电能质量运行。采用IGBT组成的H桥功率模块链作为逆变主电路结构形式,拓扑简单,性能可靠,并辅助以小容量储能元件,整机输出电压由多个电平台阶合成阶梯波,经过输出电抗滤波后正弦度好。 1.2 RSVG工作原理
RSVG的基本工作原理是:将电压源型逆变器,经过电抗器并联在电网上。电压源型逆变器包含直流电容和逆变桥两个部分,其中逆变桥由可关断的半导体器件IGBT组成。工作中,通过调节逆变桥中IGBT器件的开关,可以控制RSVG电压的幅值和相位,因此,整个装置相当于一个调相电源。通过检测系统中所需的无功功率,可以迅速发出大小相等、性质相反的无功功率,实现动态无功补偿的目的。
图1.1为RSVG等效原理图,将系统看作一个电压源,RSVG可以
看作一个可控电压源,连接电抗器可以等效成一个线性阻抗元件。RSVG的工作原理可以用图1.2和图1.3所示的等效电路图和向量图来说明。考虑连接电抗器的损耗和变流器本身的损耗(如管压降、线路电阻等),将总的损耗集中作为连接电抗器的电阻考虑。
RSVG运行模式及其补偿特性如表1所示。
2.RSVG运行环境条件 户内环境温度 户外环境温度 相对湿度 污秽等级 Ⅲ级 3.RSVG主要功能及主要参数
110%Ue(长期允许运行电运行) 频率 压 120%Ue(1min跳闸) 平均损耗 平均失效间>75000小时 隔MTBF 平均恢复时<5分钟 间MTTR 供电方式 双路供电 控制电源 380VAC220VDC/110VDC 信号传输 光纤通讯 通讯协议 IEC104 <0.8% 响应速度 ≤5ms Modbus;IEC61850; 50/60Hz 水冷SVG -10℃~+40℃ -40℃~+40℃ 海拔高度 地震烈度 2000m 不高于8度 ≤75%,无凝露(25℃时) Ⅱ级 风冷SVG、水冷SVG 主要保护功SVG输出电流过流;电网电压过压;IGBT驱动故障;能 功率单元过压、过流、超温及通讯故障等 瞬时无功电流检测技术、PWM整流技术、直接或间接控制方式 电流无功闭环控制技术、功率单元直流侧电压平衡控制技术 控制芯片 控制功能 数字信号处理器DSP;现场可编程门阵列FPGA 恒无功控制;恒功率因数控制;恒电压控制;无功电压协调控制;有源滤波 AVC;有源滤波;负序补偿;闪变治理;三相电压平定制功能 衡控制;抑制次同步谐振 4.RSVG系统组成
RSVG主要由控制部分、功率部分和充电部分及冷却装置组成。功率部分的功率单元模块通过星形连接或角形连接接入电网。
4.1 控制柜 位置编号 名称 A B C D 工控机主机 监控系统 工控机显示器 分高压旋钮 指示灯 指示灯 选择FC开关由RSVG控制还是由用户控E FC投切转换开关 制 选择PT信号位置在电网一段还是电网F G H I PT转换开关 二段 键盘盒 主控单元 采样单元 存放键盘 控制RSVG运行、执行保护功能 采集系统数据 显示系统状态 紧急情况时可切断供电电源开关 分别为交流指示灯、直流指示灯、故障说明 工业控制计算机,内置荣信链式SVG注意:1.即使供电电源已经断开,RSVG的功率单元的直流母排及直流电容器上仍然残留有危险的直流电压。因此在断开电源10分钟后才允许打开RSVG的柜门,且禁止触碰任何导电部分。
2.必须在RSVG处于停止状态下操作PT转换开关,否则可能导致设备损坏。 4.2功率柜